Bab I
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Pernahkah
kita berfikir apa yang menyebabkan air dalam panci diletakkan diatas kompor
bisa mendidih? Tentu hal tersebut bisa terjadi karena adanya perubahan kalor
(panas) dari kompor (api) menuju panci kemudian diteruskan ke air. Sebagaimana
yang diketahui bahwa suhu didih air adalah 100 derajat celcius, maka air baru
akan mendidih setelah suhunya mencapai 100°C
pada tekanan 1 atm.
Kalor
atau panas merupakan suatu bentuk energi yang berpindah karena adanya perbedaan
suhu. Dari sisi sejarah kalor merupakan asal kata caloric ditemukan oleh ahli
kimia perancis yang bernama Antonnie laurent lavoiser (1743 - 1794). Kalor
memiliki satuan Kalori (kal) dan Kilokalori (Kkal). 1 Kal sama dengan jumlah
panas yang dibutuhkan untuk memanaskan 1 gram air naik 1 derajat celcius.
Kalor
menyatakan bentuk energi yang pindah karena adanya perbedaan suhu. Kalor
adalah energi yang diterima oleh sebuah benda sehingga suhu benda itu naik atau
wujudnya berubah. Demikian pula, kalor adalah energi yang dilepaskan oleh
sebuah benda sehingga suhu benda itu turun atau wujudnya berubah.
Satuan
Internasional untuk panas adalah Joule. Seperti air yang akan mengalir dari
tempat tinggi menuju tempat yang rendah, panas (kalor) juga demikian. Panas
(kalor) akan bergerak dari tempat bersuhu tinggi menuju tempat bersuhu lebih
rendah.
1.2 Rumusan Masalah
a.
Bagaimana proses perpindahan panas
Konduksi?
b.
Bagaimana proses perpindahan panas
konveksi?
1.3 Tujuan Penelitian
a.
Untuk mengetahui proses perpindahan
panas pada konduksi.
b.
Untuk mengetahui proses perpindahan
panas pada konveksi.
Bab II
Landasan Teori dan Hipotesis
Landasan Teori dan Hipotesis
2.1 Konduksi
Konduksi adalah perpindahan kalor
melalui zat penghantar tanpa disertai perpindahan bagian-bagian zat itu.
Perpindahan kalor dengan cara konduksi pada umumnya terjadi pada zat padat.
Suatu zat dapat menghantar kalor disebut konduktor, seperti berbagai jenis
logam. Pada konduksi perpindahan energi panas (kalor) tidak di ikuti dengan zat
perantaranya. Konduksi dapat terjadi akibat adanya perbedaan suhu
di antara ujung yang satu dengan ujung lain dari suatu konduktor. Arah hantaran
kalor (konduksi) dari tempat bersuhu tinggi ke tempat bersuhu rendah. Sedangkan
zat penghantar kalor yang buruk disebut isolator, pada umumnya benda-benda non
logam. Contoh konduksi adalah memanaskan batang besi di atas nyala api.
Apabila salah satu ujung besi dipanaskan, kemudian ujung yang lain dipegang,
maka semakin lama ujung yang dipegang semakin panas. Hal ini menunjukkan bahwa
kalor atau panas berpindah dari ujung besi yang dipanaskan ke ujung besi yang
dipegang.
 |
Gambar Konduksi.
|
2.2 Konveksi
Pengertian
konveksi adalah perpindahan kalor melalui zat penghantar yang
disertai dengan perpindahan bagian-bagian zat. Sehingga kalor dipindahkan
melalui aliran partikel-partikel medium. Pada umumnya zat penghantar yang
dipakai berupa zat cair dan gas. Kalor berpindah karena adanya aliran zat yang
dipanaskan akibat adanya perbedaan massa jenis (berat jenis). Massa jenis
bagian yang dipanaskan lebih kecil daripada massa jenis bagian zat yang tidak
dipanaskan. Contoh konveksi adalah
memanaskan air dalam panci hingga mendidih. Peristiwa sehari-hari yang
berhubungan dengan konveksi kalor adalah terjadinya angin darat dan angin
kalor.
Terjadinya
aliran partikel-partikel medium akibat adanya perbedaan massa jenis medium di
tempat yang bersuhu tinggi dengan massa jenis medium di tempat bersuhu rendah.
Tempat yang menerima kalor volumenya akan bertambah dan menyebabkan kerapatan
massa atau massa jenisnya berkurang, sedangkan di tempat yang belum menerima
kalor volumenya belum bertambah, sehingga kerapatannya tetap.
Akibatnya,
partikel-partikel dari medium yang bermassa jenis rendah akan cendrung
berpindah ke tempat yang lebih tinggi dan partikel medium yang bermassa jenis
besar akan cendrung mendesak ke bawah. Hasilnya adalah terjadinya aliran
partikel-partikel medium dari tempat yang bersuhu tinggi ke tempat yang bersuhu
rendah. Pada saat bersamaan, kalor dibawa (dipindahkan) dari tempat bersuhu
tinggi ke tempat bersuhu rendah. Arah aliran konveksi adalah dari medium yang
bermassa jenis kecil (bersuhu tinggi) ke medium yang bermassa jenis besar
(bersuhu rendah).
2.3 Hipotesis
a. Konduksi
Lilin pada besi meleleh
lebih dahulu, kemudian lilin pada kaca dan terakhir lilin pada tembaga. Hal ini
dapat dikatakan besi lebih cepat menerima panas daripada tembaga dan kaca, dan
tembaga lebih menghantarkan panas daripada besi dan kaca.
b. Konveksi
Arah aliran daun
dari atas ke bawah. Sedang arah aliran gelembung dari bawah ke atas.
Bab III
Metode
Praktikum
3.1 Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum dilaksanakan pada tanggal
17 Oktober 2014 pukul 12.30 – 14.30 WIB di Laboratorium IPA Universitas
Muhammadiyah Sidoarjo.
3.2 Variabel
a.
Variabel Bebas : tetesan lilin pada setiap bagian
besi, tembaga, dan kaca.
b.
Variabel Kontrol : panas yang diberikan.
c.
Variabel Terikat : lama leleh lilin saat dipanaskan.
3.3 Alat dan Bahan
1.
1 batang besi
2.
1 batang tembaga
3.
1 batang kaca
4.
Gelas pyrex
5.
Bunsen
6.
Spirtus
7.
Lilin
8.
Korek api
9.
Daun kering
10. Air
3.4 Cara Kerja
a.
Konduksi
1.
Siapkan besi, kaca, dan tembaga
2.
Nyalakan lilin
3.
Teteskan lilin pada 3 bagian besi,
kaca, dan tembaga.
4.
Nyalakan api pada spirtus
5.
Panaskan ketiga benda dan nyalakan
stopwacht.
6.
Amati tetesan lilin di ruas pertama
pada benda apa yang cepat leleh
7.
Catat waktu pada saat penda leleh.
b.
Konveksi
1.
Siapkan daun kering, gelas pyrex dan
air.
2.
Potong daun menjadi kecil – kecil.
3.
Masukkan air ke dalam gelas pyrex
sebanyak 60 mL.
4.
Masukkan potongan daun kedalam gelas
pyrex.
5.
Nyalakan api pada sumbu spirtus.
6.
Panaskan gelas pyrex yang telah
berisi air dan daun kering.
7.
Amati arah daun dan arah gelembung
pada air yang telah mendidih.
Bab IV
Hasil Praktikum dan Analisa Data
4.1 Hasil praktikum
a.
Konduksi
No.
|
Nama Bahan
|
Lama lilin meleleh
|
Keterangan
|
||
1
|
2
|
3
|
|||
1.
|
Kaca
|
1.14
|
3.19
|
-
|
Lama
menerima panas dan lama menghantarkan panas
|
2.
|
Tembaga
|
2.43
|
3.27
|
4.08
|
Lama
menerima panas dan cepat menghantarkan pamas.
|
3.
|
Besi
|
1.06
|
3.24
|
4.43
|
Cepat
menerima panas dan lama menghantarkan panas.
|
b.
Konveksi
 |
 |
Keterangan:
Gelembung( ) pada air yang mendidih arahnya dari bawah
ke atas. Sedang daun kering arahnya dari atas kebawah.
4.2 Analisa Data
a.
Konduksi
Pada data hasil praktikum pada konduksi penerima panas paling baik adalah
besi dan penghantar panas paling baik adalah besi. Ini dapat dilihat dari waktu
leleh lilin saat di panaskan. Sedangkan kaca sangat sulit menerima dan
menghantarkan panas dengan baik.
b.
Konveksi
Dari hasil pratikum pada konveksi arah daun kering mengarah dari atas
kebawah dan arah gelembung mengarah dari bawah ke atas. Hal ini terjadi karena
adanya perbedaan massa jenis benda.
Bab V
Penutup
5.1 Kesimpulan
a.
Konduksi
Pada pratikum yang telah di lakukan
dan hasil praktikum yan telah diperoleh dapat disimpulkan bahwa besi lebih
cepat menerima panas dibanding tembaga dan kaca. Sedangkan tembaga lebih cepat
menghantarkan panas daripada besi dan kaca. Kaca jauh lebih sulit menerima dan
menghantarakan panas. Pada kaca bukan termasuk benda logam atau non-logam, sedang
tembag adan besi adalah benda logam. Hal ini sesuai hipotesis.
b.
Konveksi
Dari praktikum dan hasil praktikum
yang telah diperoleh dapat disimpulkan bahwa daun kering yang telah di potong
kecil arah alirannya dari atas ke bawah dan gelembung yang berasal dari air
yang mendidih arah alirannya dari bawah ke atas. Ini terjadi karena adanya
perbedaan massa jenis yang ada pada zat. Panas berpindah dari massa jenis kecil
atau suhu tinggi ke massa jenis besar atau suhu rendah. Hal ini sesuai
hipotesis.
5.2 Saran
Dari
kesimpulan diatas, sarn yang kami berikan agar memperkaya dan memperbanyak
praktikum untuk menunjukkan perpindahan kalor.
Daftar Pustaka
Tidak ada komentar:
Posting Komentar